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光學系統用于收集地面目標的能量信息和空間信息，其性能的好壞直接影響著目標圖像質量和系統的光譜分辨率。為了使微納衛星獲得高分辨率光譜圖像，該成像光譜儀要求光學系統具有輕量化和強集光能力等特點。
高光譜成像光譜儀的光學系統的主要性能指標包括：工作波段、焦距、相對孔徑、視場角、像元尺寸和調制傳遞函數等。其中，工作波段是指系統所能響應的波長范圍，它決定了光學系統材料及膜系的選擇；焦距是指光學系統聚集光線的能力，它影響著系統的地面分辨率；F數是相對孔徑的倒數，用于評價系統的實際通光能力，F數越小，通光能力越強；視場角決定了光學系統能夠觀測到的視野范圍，濾光片型成像光譜儀對視場的要求與面陣相機相似；像元尺寸是指探測器感光芯片上單個像元的大小，像元越小，同等地面分辨率下系統的焦距越小；MTF是評價光學系統像質的重要指標，MTF值越大，系統像質越好；畸變反映了系統成像的形變，會影響不同通道的光譜匹配，畸變越小，匹配越精準。
高光譜遙感技術是在成像光譜學基礎上發展而來的一種光學遙感技術，能實現空間信息、光譜信息和輻射信息的綜合觀測。目前，該技術已經在大氣探測、地球資源普查、軍事偵察、環境監測、農業和海洋遙感等領域有著廣泛的應用。
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